Зміни каротиногенезу індикаторних дріжджів Rhodotorula aurantiaca в присутності солей Купрум (ІІ)

Abstract

Дріжджі Rh. aurantiaca є убіквітарними мікроорганізмами та зустрічаються у воді, ґрунті, наземних частинах рослин тощо. Оскільки головною вимогою індикаторних організмів є їх широка зустрічальність в природі, цей вид може бути інформативним біоіндикатором екологічного стану навколишнього середовища. Метою роботи було вивчення впливу сполук Купруму (ІІ) на інтенсивність накопичення каротиноїдних пігментів двома штамами дріжджів Rh. aurantiaca (Y-1193 та Y-1195). Штам Rh. aurantiaca Y-1193 був уразливіше до дії сполук Купруму (ІІ) ніж дріжджі штаму Rh. aurantiaca Y-1195. Так, за дії Купрум (ІІ) хлориду та Купрум (ІІ) сульфату синтез пігментів у Rh. aurantiaca Y-1193 пригнічувався з концентрації 100 та 200 мг/дм3, відповідно, що у 2 та 2,5 рази нижче тих концентрацій, за яких штам Rh. aurantiaca Y-1195 втрачав здатність до каротиноутворення. Найбільш токсичну дію на дріжджі Rh. aurantiaca спричинила сполука Cu(NO3)2, росту клітин не було за концентрації 200 мг/дм3 йонів Cu2+, концентраційного інтервалу між втратою пігментів та затримкою росту також не виявлено. Помічено, чим більше була різниця в кольорі пігментів між контролем та дослідними зразками дріжджів, тим більшим було значення dE – різниці в інтенсивності пігментонакопичення мікроорганізмів. Так, для інтенсивно пігментованих колоній цей показник варіював від 7,4 до 9,6 ум. од., проте для апігментних колоній за дії сполук Купруму (ІІ) dE був у межах від 19,8 до 21,5 ум. од. Для підтвердження ефективності використання шкали для візуальної оцінки пігментонакопичення мікроорганізмів визначали кількісний вміст каротиноїдів у дріжджах Rh. aurantiaca Y-1193 спектрофотометричними методами. При порівнянні візуальної оцінки пігментонакопичення дріжджів та концентрації каротиноїдів в клітинах було встановлено наявність сильного кореляційного зв’язку (r) = 0,9. Залежність ознак статистично значуща (p<0,05). Отже, каротиносинтезувальна культура Rh. aurantiaca Y-1193 може бути рекомендована для використання в біоіндикаційних дослідженнях при забрудненні води сполуками Купруму (ІІ). Перспективою подальших досліджень є вивчення впливу інших сполук І та ІІ класу небезпеки та інтенсивність пігментонакопичення дріжджів роду Rhodotorula.